光化学微球传感器的材料及应用分析.pdfVIP

摘要 摘 要 单细胞水平的生物学研究是许多学科的研究热点。实时、在线、活体、原位 测定细胞内化学物质的浓度和空间分布情况，将为医学、生物学的研究提供有益 的信息。本文研究了一种新型的“无光纤”纳米传感器：生物学局部包埋式探针 (Probes Localized SensorsPEBBLEs)， EncapsulatedbyBiologicallyEmbedding 又叫聚合物荧光型纳米微球传感器，即用荧光染料对纳米微球标记，这种基于生 物荧光纳米微球的荧光标记方法是一种将纳米技术、生物医学技术和荧光分析技 术紧密地融合在一起非传统的荧光分析新方法，在很大程度上克服了传统荧光试 剂的缺陷，非常适用于细胞内化学成分的定量检测。 本研究首先以丙烯酰胺和N一乙烯基吡咯烷酮为单体采用反相微乳液法制各 了纳米微球，然后用s01．gel法，以正硅酸四乙酯(TEOS)的水解产物为基体， 荧光染制(Fura2)为核，在温和的条件制备了具有二氧化硅外壳的荧光纳米微球。 制备的纳米微球可用于模拟条件下钙离子的测定。主要结论如下： ①以丙烯酰胺为单体的反相微乳液法。油水比l5：l，丙烯酰胺：N，N．甲叉 uL日a比，山统计法得到纳米 双丙烯酰胺=9：1，乳化剂用量=39，引发剂用量=54 微球的平均直径D=70rim。 ②以N一乙烯基吡咯烷酮为单体的反相乳液法。以N，N一甲叉双丙烯酰胺为交 联剂，为了得到较高的产率：温度在70。C左右：反应时间2～3h；引发剂用量为 为2：】时能得到较小的微球。特别是在用二甲苯作溶剂时可得到100nm左右的微 球。 化剂，PEG作稳定剂，乙醇作为共溶剂，制各出的微球直径在300hm左右。 氧化硅为外壳的荧光纳米微球可用于模拟条件下钙离子浓度的定量检测。 接下去的工作主要是在己建立的制备技术基础上，改变荧光试剂的种类。将 纳米微球传感器应用于生物体系(如细胞)中，进行各种成份的定量分析。同时 对荧光纳米微球进行生物修饰，以获得具有特异识别功能的生物荧光纳米微球， 以研究生物大分子间的相互作用。 关键词：PEBBLE；纳米传感器；钙离子传感器；s01．gel法；反相微乳液法 摘要 ABSTRACT at Biolo西calstudiesthe celIleveIhaveattractedtheattentionofresearchers single from in measurementofthe manydisciplinesReal．time，online，VIVO，加situ concentrationanddistributionofdifferent witllincellsandcellular species will and componentsprovideusefn．1informationfortheresearchofmedicalbiology Inthis new nanosensorsnamed paper,atype PEBBLEs(ProbesEncapsulatedby Localized areintroduced，whichis a“flbreless BiologicallyEmbeddin91 optical nanosensors”．Itjsalso called f】uorescentSeDSOrS．because